4抢成狗创驰蓝天技术功不可没

摘要:作为马自达如今的核心技术,创驰蓝天也逐渐成为了市场上宠儿. 创驰蓝天技术是马自达一系列技术的总称,包括发动机技术、悬架技术、变速箱技术与车身技术.和其他厂商相比,马自达的创驰蓝天技术最大的技术特色在基于自 然吸气与米勒循环的发动机……

有些人喜欢神车大众,有些人喜欢中规中矩的丰田,但也有一批人他们号称人马一体,是马自达的忠实拥簇.没有神车的光环,没有多年深耕的积淀,但是这 两年马自达的上升势头还是超出了很多人的预期.阿特兹的出世,昂克赛拉的新生,再加上cx-5的强劲表现,马自达已经逐渐转变了过去给人叫好不叫座的个人 印象.而今年新上市的跨界车型马自达cx-4又再一次吸引了市场的眼球.

上市一月订单过万,似乎让人看到了神车的影子.在小排量涡轮增压与双离合变速箱横行的今天,马自达cx-4确实让对自吸情有独钟的用户有了一款理想的选 择.青春靓丽的外表,一如既往地操控表现,赢得了市场的青睐.作为马自达如今的核心技术,创驰蓝天也逐渐成为了市场上宠儿.

创驰蓝天技术是马自达一系列技术的总称,包括发动机技术、悬架技术、变速箱技术与车身技术.和其他厂商相比,马自达的创驰蓝天技术最大的技术特色在基于自 然吸气与米勒循环的发动机技术上.马自达品牌对自然吸气情有独钟,在小排量涡轮增压逐渐成为市场潮流的前提下,依旧保持对自然吸气的坚持,下面就从发动机 技术入手,来介绍一下创驰蓝天的发动机技术到底牛在哪里？

马自达的创驰蓝天发动机主要有以下几个主要特点:

1. 13:1的高压缩比,欧洲的发动机压缩比可达到14:1.

2. 米勒循环,提高发动机效率

3. 全新的活塞连杆设计,10%的发动机轻量化,铝合金缸体,

4. 优化内部结构,大量采用电控设备.

5. 4-2-1的全新排气布局,有效改善排气效率

高压缩比——榨干每一滴精华

首先我先讲一下什么是压缩比,压缩比就是活塞在下止点（向下运动的最低点）位置时气缸内活塞上部的全部体积与活塞在上止点（向上运动的最高点）位置时活塞 上部的全部体积,即燃烧室体积之间的比值.为了提高发动机的燃油经济性和燃烧效率,我们总是希望把压缩比做的尽可能大.但实际上,由于受到发动机爆震的影 响,车用汽油机的压缩比普遍不超过12.而采用创驰蓝天技术的马自达却把压缩比做到了14.

工程师是一群操控欲望极强的人,他们希望发动机完全听自己的话,而发动机里面最调皮的就是燃料,燃料燃烧的过程往往难于控制,有些时候,燃料就会不听话, 明明没让它烧,燃料自作多情自己就着了,这种燃料自燃的现象就是爆震,爆震发生后发动机的振动噪声会变大,严重时还会损伤发动机.所以为了让燃料听话,工 程师们就不得不限制发动机的压缩比.

这里面原因很简单,压缩比大了工作就更加剧烈了,这就好比跑步,为了跑快点我们会加快步频,加大步长,但是步子迈得太大了就容易扯着蛋了.发动机也一样, 压缩比大了,气缸内的温度就会升高,很轻易的就会到达燃料的着火点,燃料就越容易自燃.为了实现高压缩比,基于创驰蓝天技术的发动机做了很多改进.

采用了铝合金缸体,散热效果更好.发动机内部的结构得到了优化,内部空气流动更强.采用高压油轨,提高了喷射压力,通过采用多孔喷油器改善汽油的雾化特 性,使燃料与空气充分混合,从而生成大幅改善的匀质、流动性强的混合气.此外,基于创驰蓝天技术的发动机还采用了设有凹槽的活塞,使燃烧初期的火焰接触活 塞,进一步防止了爆震的产生.在和爆震作斗争的过程中,马自达积累了许多技术.

高效率——畅快又轻松

创驰蓝天技术的发动机采用了4-2-1的排气歧管布局.采用这种方式的最大好处是可以利用排气背压来将气缸里的废气排出,排除毒素,才能一身轻松.这个原 理和气波增压有些相似,只不过涡轮增压中的气波增压主要目的是利用压力波的波峰来推动涡轮,而在创驰蓝天技术中,则是为了利用压力波的波谷,即排气背压来 将汽缸中的废气抽出来.

波谷的作用就相当于一个负压,当我们给自行车打气的过程中,我们把气管往外抽,这样在气管内部就形成了一定的真空,这样外界的空气就被吸了进来.而 4-2-1的排气管布局也是为了形成这个效果.四缸发动机的点火顺序有两种,一种是1342一种是1243.我们假设采用第一种点火顺序的发动机工作到某 一时刻,1缸处在排气冲程,3缸处在做功冲程,4缸处在圧缩行程,2缸处在进气行程.

这时,气缸1中的排气过程没有完全结束的时,3缸的排气门提前打开,如果两缸的排气歧管连接在一起排气过程就会相互干扰.同样处于进气行程的2缸,再进气 行程的初段由于排气门晚关,也会将部分1缸的排气吸入,这就造成了混合气浓度的下降,影响了发动机的燃烧.所以为了避免这种现象,马自达采用了4-2-1 的布局方式,首先将1、4缸,2、3缸相互影响非常小的气缸的排气歧管连接,最后再汇聚到一起.这样的排气歧管排布方式不仅是提高发动机效率的有效手段, 对增大压缩比也有很大的作用.

为了进一步提升发动机的效率,减少发动机内部的机械损耗,基于创驰蓝天技术的发动机还采用了活塞&活塞销轻量化,连杆轻量化技术,减少活塞环张 力.曲轴主轴颈也进行了小型化设计,电控可变油压小型油泵的使用有效减少了泵油时的损失.一款高效的发动机需要在每个细节上进行雕琢,0.1%的效率提升 都要付出巨大的努力.

米勒循环——杀手锏

工程师对发动机进行改良的目的,都是为了提升发动机的输出动力,降低油耗.而动力和油耗又是一对矛盾,提升动力油耗必然就会上升,因此工程师需要在动力与油耗之间找到一个平衡点.采用米勒循环的发动机则在一定程度上调和了动力和油耗这对矛盾.

米勒循环的本质就是改变发动机的压缩行程,让活塞的膨胀行程大于圧缩行程,进而提升发动机的动力并降低油耗.创驰蓝天技术是通过改变发动机的配气正时来实 现米勒循环的.在压缩冲程刚开始的时候,进气门更晚关闭,一部分混合气体被压回了进气歧管中.配气正时中进气门关闭点从1点延后到了2点,这样就实现了米 勒循环.

从pv图上来看,传统内燃机循环的过程是1-2-3-4,发动机的压缩比和膨胀比相同.在米勒循环中,由于初段压缩过程中进气门关闭较晚,6-1的过程中 缸内压强保持不变,这一过程中混合气体未被压缩,实际压缩过程则是1-2过程.膨胀的过程则由传统内燃机的3-4变为了3-4-5.从图上我们可以明显的 看到,采用米勒循环后,发动机的膨胀比大于实际压缩比,通过这种方法有效降低了发动机的油耗,也避免了爆震的发生.从pv图的面积来看,发动机对外做功也 有所增加.

发动机技术是创驰蓝天技术的核心,基于米勒循环的自然吸气发动机也是马自达在发动机技术上的一大特色.创驰蓝天发动机技术让我们看到了马自达对于技术的执 着.而随着新能源混合动力计划的推进,自然吸气发动机将再次成为市场关注的焦点,马自达先进的自然吸气技术与电驱动技术相结合,也会在一定程度上助力马自 达的未来的混动战略.

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